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避免铝合金壳体零件内壁的裂纹

2019-05-22 11:40:47

通过对合金壳体零件加工内表面裂纹宏观、微观特征及零件加工过程进行分析,最终找出失效原因,提出改进措施。


通过对故障件断口进行化学成分分析,各元素含量符合相关标准要求,因此排除原材料混料导致零件内表面开裂的可能。


故障件低倍腐蚀试验结果排除原材料由于严重冶金缺陷导致零件内表面开裂的可能。


针对该壳体零件加工内壁出现裂纹缺陷的问题,对其加工工艺流程进行了详尽的分析。2A12铝合金壳体零件的原来加工工艺为:下料→车中心孔(Ф65)→热处理(淬火+ 自然失效)→车内孔(Ф140)→出现故障。热处理前零件壁厚达到 92.5mm。

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对经热处理(淬火+自然失效)故障件进行金相分析,结果表明,壳体零件内壁出现裂纹的原因是由于管壁过厚,热处理不够充分。


根据铝合金壳体零件原材料实际情况进一步优化热处理工艺,淬火+人工时效热处理。井式炉加热至495±5℃,保温180~210min,水冷。其显微组织未发现过烧,强化相沿晶界聚集现象明显改善。由此证明零件内表面起裂部位是由热处理不充分所造成的。

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对故障件加工工艺进行分析得出,当加工至热处理不充分部位,再保持以往切削速度和切削量,刀尖部位产生应力集中作用于晶界强化相聚集处,导致裂纹沿强化相带状分布方向迅速扩展。


通过对合金壳体零件内表面裂纹宏观、微观特征及零件加工过程进行分析,最终找出失效原因,提出改进措施。


通过对故障件断口进行化学成分分析,各元素含量符合相关标准要求,因此排除原材料混料导致零件内表面开裂的可能。


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